Метод і система контролю зміни напружено деформованого стану стінки вертикальних сталевих циліндричних резервуарів

Abstract

Пропонується метод та система оцінки зміни НДС стінки резервуарів вертикальних сталевих (РВС) за даними про переміщення точок її поверхні без визначення сил та навантажень, що діють на резервуар, з використанням згладжуючих сплайнів для відтворення стінки РВС за координатами окремих точок. Останнє дає змогу зменшити вплив похибки вимірювання з врахуванням просторового переміщення стінки, дефектів форми стінки та впливу зварних з’єднань РВС. Наведено результати експериментальних досліджень та імітаційного моделювання з використанням програмного пакету SolidWorks, які підтверджують адекватність запропонованої математичної моделі та розробленого програмного забезпечення. Розроблено систему для безконтактного дистанційного сканування стінки резервуара з використанням лазера, яка в комплексі з розробленим програмним забезпеченням дає змогу методом непрямих вимірювань визначити координати стінки РВС. Розроблено методичне, технічне та програмне забезпечення для реалізації запропонованого методу.

Предлагается метод и система контроля изменения НДС стенки РВС по данным о перемещении точек ее поверхности без определения сил и нагрузок, действующих на резервуар, с использованием сглаживающих сплайнов для воспроизведения стенки РВС по координатам отдельных точек. Последнее позволяет уменьшить влияние погрешности измерения с учетом пространственного перемещения стенки, дефектов формы стенки и влияния сварных соединений РВС. Приведены результаты экспериментальных исследований и имитационного моделирования с использованием программного пакета SolidWorks, подтверждающие адекватность предложенной математической модели и разработанного программного обеспечения. Разработана система для бесконтактного дистанционного сканирования стенки резервуара с использованием лазера, которая в комплексе с разработанным программным обеспечением, позволяет методом косвенных измерений определить координаты стенки РВС. Разработано методическое, техническое и программное обеспечение для реализации предложенного метода.

This article is dedicated to the method and system for assessing the changes in the tensely- deformed state of the walls of vertical cylindrical steel tank with moving points of its surface, without all the forces and loads acting on the reservoir using smoothing splines for reproduction wall of the tanks the coordinates of individual points, which can reduce the impact of measurement error, taking into account spatial moving wall, defects form of the wall and impact welds. There are results of experimental studies and simulation using the software package SolidWorks, that confirming the adequacy of the proposed mathematical model and the developed software. There is a system for remote non-contact scanning tank wall using a laser, which, in combination with the developed software that allows the indirect measurement to determine the coordinates of the wall of the VST. And there is methodical, hardware and software to implement the proposed method.